CN101096888A - 一种浆砌石灰渣坝的构筑方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种浆砌石灰渣坝的构筑方法；库内排水采用回水涵洞(1)的方式，在库内远离坝体(2)的山坡上修筑沿山坡向下倾斜的爬山斜井(3)，爬山斜井(3)的下端通过封闭井(4)与回水涵洞(1)的入口连接，回水涵洞(1)呈向下倾斜的坡度从坝体底部穿出，将库内积水经由爬山斜井(3)、封闭井(4)、回水涵洞(1)从设在坝外的回水涵洞出口(5)排出；坝前排水采用在坝体(2)上修筑滤水孔(6)的方式，在坝体的不同高度设有滤水孔(6)。本发明的浆砌石灰渣坝的构筑方法，构筑简单，工程量小，筑坝的投资减少约30％，由于库内水位低，减少了水对坝体的压力，提高了坝的利用率，不会发生排水堵塞现象，更便于库的管理和维护。

Description

一种浆砌石灰渣坝的构筑方法

技术领域

本发明涉及一种筑坝方法，特别是一种浆砌石灰渣坝的构筑方法。

背景技术

火力发电厂烧剩的灰渣不能及时利用，需要露天堆放，一般电厂是采用水力法输送灰渣，灰渣水是以泥浆的形式排到灰渣场的，每输送1立方米的灰渣，同时就有3～4立方米的水进入堆场，另外下雨的雨水也会流入堆场，所以需要有坝的拦截才能堆放这些排放的灰渣。灰渣坝和水坝的作用不同，灰渣坝主要是用来堆放灰渣的，所以要尽量排除坝内的积水，以减少水对坝体的压力，从而降低筑坝的工程量和投资成本。目前库内排水的做法是：在远离坝体的库内修筑若干竖式回水井，井的四周井壁从上到下开有排水孔，井的下端连接钢管或钢筋混凝土管将流入井中的水排出库外，这种做法由于排水管道一般较长，往往要经过不同的地基段，随着堆场堆积高度的增高，地基不均匀沉积会使钢和钢筋混凝土管断裂。管道断裂后灰渣会进入管中淤堵管道。由于管径小而无法清除淤堵物和修理管道，造成排水管失效。不能及时排出库外的水位越来越高，对坝体造成了巨大的压力。另外以前的做法，随着回水井周围灰渣的增高，要将灰渣表面的排水孔堵上，让水从更高的孔排出，但是，竖井式回水口周围往往被水所包围，运行人员需乘船才能接近回水井口将排水孔堵上，很不方便。

发明内容

本发明的目的在于：提供一种浆砌石灰渣坝的构筑方法，以降低筑坝的工程量和投资，并能够有效的降低库内水位的高度，减轻水对坝体的压力，也可以方便对库的管理和维护。

本发明是这样实现的：一种浆砌石灰渣坝的构筑方法；库内排水采用回水涵洞1的方式，在库内远离坝体2的山坡上修筑沿山坡向下倾斜的爬山斜井3，爬山斜井3的下端通过封闭井4与回水涵洞1的入口连接，回水涵洞1呈向下倾斜的坡度从坝体底部穿出，将库内积水经由爬山斜井3、封闭井4、回水涵洞1从设在坝外的回水涵洞出口5排出；坝前排水采用在坝体2上修筑滤水孔6的方式，在坝体的不同高度设有滤水孔6，使坝前浸在灰渣下面的水从滤水孔6排出。

上述的浆砌石灰渣坝的构筑方法中，在回水涵洞1的顶部，沿回水涵洞1的长度方向每间隔3-7M设置一个滤水装置7，滤水装置7是在回水涵洞1的顶部预埋一根钢管8，在钢管8上放置一个下面有漏水孔9的漏斗状的钢花盆10，钢花盆10中分层填充有碎石11和滤料12，使库内灰渣中的水通过钢花盆10过滤后渗到回水涵洞1中排出库外。

前述的浆砌石灰渣坝的构筑方法中，滤水孔6是在砌筑坝体时，每间隔3-7M留出一个宽0.25-0.45M，高0.4-0.6M的槽，槽内靠坝体上游1/3段填入中砂20，中间1/3段填入粒米石21，靠坝体下游1/3段填入碎石11，形成从坝体上游向坝体下游过渡的滤体。

前述的浆砌石灰渣坝的构筑方法中，爬山斜井3是沿山坡修筑的供排水的钢筋混凝土斜坡沟道，下端通过封闭井4与回水涵洞1相连；钢筋混凝土排水沟道的侧墙上部做成阶梯状，供放置盖板13，盖板13随灰渣面的升高逐级封盖，爬山斜井3是库内排水的主要通道，它远离坝体，更有益于坝体的安全。

与现有技术相比，本发明的浆砌石灰渣坝的构筑方法，构筑简单，工程量小，筑坝的投资减少约30％，由于库内水位低，减少了水对坝体的压力，提高了坝的利用率，不会发生排水堵塞现象，更便于库的管理和维护。

附图说明

附图1是本发明的结构示意图；

附图2是本发明中爬山斜井、封闭井和回水涵洞的连接示意图；

附图3是本发明中回水涵洞上部的滤水装置的结构示意图；

附图4是本发明中滤水孔的结构示意图；

附图中的标记为：1-回水涵洞，2-坝体，3-爬山斜井，4-封闭井，5-回水涵洞出口，6-滤水孔，7-滤水装置，8-钢管，9-漏水孔，10-钢花盆，11-碎石，12-滤料，13-盖板，14-浸润线，15-坝的下游面，16-坝的上游面，17-积水，18-干灰渣，19-排水坡，20-中砂，21-米粒石。

具体实施方式

本发明的实施例：一种浆砌石灰渣坝的构筑方法，如图1所示。一种浆砌石灰渣坝的构筑方法；库内排水采用回水涵洞1的方式，在库内远离坝体2的山坡上修筑沿山坡向下倾斜的爬山斜井3，爬山斜井3的下端通过封闭井4与回水涵洞1的入口连接，回水涵洞1呈向下倾斜的坡度从坝体底部穿出，将库内积水经由爬山斜井3、封闭井4、回水涵洞1从设在坝外的回水涵洞出口5排出；坝前排水采用在坝体2上修筑滤水孔6的方式，在坝体的不同高度设有滤水孔6，使坝前浸在灰渣下面的水从滤水孔6排出。在回水涵洞1的顶部，沿回水涵洞1的长度方向每间隔5M设置一个滤水装置7，滤水装置7是在回水涵洞1的顶部预埋一根钢管8，在钢管8上放置一个下面有漏水孔9的漏斗状的钢花盆10，钢花盆10中分层填充有碎石11和滤料12，使库内灰渣中的水通过钢花盆10过滤后渗到回水涵洞1中排出库外。滤水孔6是在砌筑坝体时，每间隔5M留出一个宽0.35M，高0.5M的槽，槽内靠坝体上游1/3段填入中砂，中间1/3段填入粒米石，靠坝体下游1/3段填入碎石，形成从坝体上游向坝体下游过渡的滤体。爬山斜井3是沿山坡修筑的供排水的钢筋混凝土斜坡沟道，下端通过封闭井4与回水涵洞1相连；钢筋混凝土排水沟道的侧墙上部做成阶梯状，供放置盖板13，盖板13随灰渣面的升高逐级封盖，爬山斜井3是库内排水的主要通道，它远离坝体，更有益于坝体的安全。

具体实施时，是在筑坝之前，先修筑回水涵洞1，回水涵洞1采用砖混结构过梁设计方法，取回水涵洞1上方一倍宽度的灰渣压力和库高2/3的水压作为设计压力，参照杨森压力原理进行设计，这样回水涵洞的壁厚不需要太大，可节约材料和工程造价，回水涵洞1的强度也能够达到要求，这种回水涵洞已经在贵州铝厂的联合坝中正常运行了十几年，得到了充分的验证是安全可靠的。回水涵洞1从与爬山斜井3连接的封闭井4开始以1/10的水力坡降向坝外延伸。在回水涵洞1的顶部，沿长度方向每隔5M设置一个滤水装置7，滤水装置7是在回水涵洞1的顶部预埋一根钢管8，在钢管8上放置一个下面有漏水孔9的呈漏斗状的钢花盆10，钢花盆10里面铺有一层碎石11上面放有砂石滤料12。涵洞顶面以上的水经滤料12滤清后从回水涵洞1排走。使得灰渣中水的浸润线14沿回水涵洞1不断下降，从爬山斜井到坝前形成了1/10左右的水力坡降，极大的改善了坝前水位状况，滤水装置7的结构如图3所示，回水涵洞通过封闭井与爬山斜井的连接如图2所示。

建好回水涵洞1后，在回水涵洞出口5处建筑坝体2，建造坝体时，回水涵洞出口5应伸到坝的下游面15，不能将回水涵洞出口5封住。砌石坝与堆石坝比较透水性较差，建造时为了坝体2的美观和防止灰渣水沿浆砌石坝的砌石缝呈浑水外漏，在坝的上游面16和坝的下游面15均采取了勾缝措施。这些对于库内干燥和降低坝前水压力是不利的。为了降低坝前水压力，在坝体上设置了滤水孔6，如图4所示，在砌筑坝体时，每间隔5M左右留出一个宽0.35M，高0.5M的槽，槽内靠坝上游1/3段填入中砂，中间1/3段填入粒米石，靠下游1/3段填入碎石，形成从坝的上游面16向坝的下游面15过渡的滤体。当水作用在坝的上游面16时，污水经滤体滤清后从坝的下游面15渗出。这样一来减低了水压力对坝的上游面16的作用。更重要的是：我们还可从根据坝的下游面15出水的情况掌握坝的上游面16灰渣中的水位位置。

爬山斜井3如图2所示：沿山坡修一可供排水的钢筋混凝土斜坡道，下端通过封闭井4与回水涵洞1相连；钢筋混凝土排水坡道的侧墙上部做成阶梯状，供放置盖板13。盖板13随灰渣面的升高逐级封盖，运行人员可在岸边操作。爬山斜井3较之竖井还可以更加远离坝(尤其是在库区面积相对较小时)，有益于坝的安全；它较之竖井还便于人员出入，有利于检测与维修。

坝修建好后即可投入使用，使用时，灰渣水是以泥浆的形式从坝体2处排到库内的，每入库1立方米灰渣的同时有3～4立方米的水进库。由于库内的水是从爬山斜井3处排出的，所以灰渣水一边向爬山斜井3处流动一边沉淀，形成了坝体处高，爬山斜井3处低的排水坡19，水从爬山斜井3经封闭井4流入回水涵洞1最后从回水涵洞出口5排出。由于回水涵洞上设有滤水装置，还由于回水涵洞越靠近坝体越低，所以灰渣下面水的浸润线14也是到了坝体处是最低点，减轻了水对坝体的压力。浸润线14以上的灰渣就是干灰渣18，含水量很少，方便灰渣的外运。如果灰渣下面水的浸润线14上升，水可以从坝体上的滤水孔6排出，库区管理人员根据滤水孔6排水的情况可以监视库中灰渣下面的水位情况。

以上的设计方法及坝的构筑方法，已经在贵州铝厂的使用中得到了验证，证明坝是安全的，运行是可靠的。

Claims (4)

1.一种浆砌石灰渣坝的构筑方法，其特征在于：库内排水采用回水涵洞(1)的方式，在库内远离坝体(2)的山坡上修筑沿山坡向下倾斜的爬山斜井(3)，爬山斜井(3)的下端通过封闭井(4)与回水涵洞(1)的入口连接，回水涵洞(1)呈向下倾斜的坡度从坝体底部穿出，将库内积水(17)经由爬山斜井(3)、封闭井(4)、回水涵洞(1)从设在坝外的回水涵洞出口(5)排出；坝前排水采用在坝体(2)上修筑滤水孔(6)的方式，在坝体的不同高度设有滤水孔(6)，使坝前浸在灰渣下面的水从滤水孔(6)排出。

2.根据权利要求1所述的浆砌石灰渣坝的构筑方法，其特征在于：在回水涵洞(1)的顶部，沿回水涵洞(1)的长度方向每间隔3-7M设置一个滤水装置(7)，滤水装置(7)是在回水涵洞(1)的顶部预埋一根钢管(8)，在钢管(8)上放置一个下面有漏水孔(9)的漏斗状的钢花盆(10)，钢花盆(10)中分层填充有碎石(11)和滤料(12)，使库内灰渣中的水通过钢花盆(10)过滤后渗到回水涵洞(1)中排出库外。

3.根据权利要求1所述的浆砌石灰渣坝的构筑方法，其特征在于：滤水孔(6)是在砌筑坝体时，每间隔3-7M留出一个宽0.25-0.45M，高0.4-0.6M的槽，槽内靠坝体上游1/3段填入中砂(20)，中间1/3段填入粒米石(21)，靠坝体下游1/3段填入碎石(11)，形成从坝体上游向坝体下游过渡的滤体。

4.根据权利要求1所述的浆砌石灰渣坝的构筑方法，其特征在于：爬山斜井(3)是沿山坡修筑的供排水的钢筋混凝土斜坡沟道，下端通过封闭井(4)与回水涵洞(1)相连；钢筋混凝土排水沟道的侧墙上部做成阶梯状，供放置盖板(13)，盖板(13)随灰渣面的升高逐级封盖，爬山斜井(3)远离坝体。

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